МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К курсовой работе
Новосибирск
УДК 621.391(075)
К.т.н., доцент И. И.Резван, к.т.н., доцент Г.А.Чернецкий,
к.т.н., доцент Л. А.Чиненков.
Приведены задание на курсовую работу, выполняемую по разделу «Помехоустойчивость систем связи» в курсе «Теория электрической связи», и методические указания по её выполнению.
Для студентов, обучающихся по специальностям «Сети связи и системы коммутации», «Многоканальные телекоммуникационные системы», «Радио-связь, радиовещание и телевидение», «Средства связи с подвижными объектами», «Аудиовизуальная техника».
Каф. РТС
Ил. 6, табл. 3, список лит. 7 назв.
Рецензент:
Для специальностей 200900, 201000, 201100, 201200, 201400.
Утверждено редакционно-издательским Советом СибГУТИ
в качестве методических указаний.
Ó Сибирский государственный
университет телекоммуникаций
и информатики, 1998 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Теория электрической связи (ТЭС) является неотъемлемой частью общей теории связи и представляет собой единую научную дисциплину, основу которой составляют: теория сигналов, теория помехоустойчивости и теория информации. Принципы и методы курса ТЭС являются теоретической основой для развития инженерных методов расчёта и проектирования аналоговых и цифровых систем связи.
|
|
Современный инженер при разработке, проектировании и эксплуатации систем связи различного назначения, удовлетворяющим конкретным техническим требованиям, должен уметь оценивать, насколько полно реализуются в них потенциальные возможности выбранных способов передачи, модуляции, кодирования и определять пути улучшения характеристик систем связи для приближения их к потенциальным.
Правильная эксплуатация систем связи также требует знания основ теории передачи сигналов, выбора оптимального режима работы, критериев оценки достоверности передачи сообщений, причин искажения сигналов и т.д.
Главными задачами курсовой работы являются:
-изучение фундаментальных закономерностей, связанных с получением сигналов, их передачей по каналам связи, обработкой и преобразованием в радиотехнических устройствах;
-закрепление навыков и формирование умений по математическому описанию сигналов, определению их вероятностных и числовых характеристик;
-научить студентов выбирать математический аппарат для решения конкретных научных и технических задач в области связи; видеть тесную связь математического описания с физической стороной рассматриваемого явления.
Кроме этого, студенты должны иметь глубокое знание обобщенной структурной схемы системы передачи сообщений и осуществляемых в ней многочисленных преобразований.
|
|
Задание на курсовую работу учитывает устойчивые тенденции перехода от аналоговых систем к цифровым системам передачи и обработки непрерывных сообщений на основе дискретизации, квантования и импульсно-кодового преобразования исходных непрерывных сообщений. Оно охватывает следующие ключевые вопросы теории помехоустойчивости систем связи:
1 Составление обобщенной структурной схемы системы передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами и описание функциональных преобразований сообщений и сигналов в ней с приведением графических иллюстраций во временной и частотной областях.
2 Приём сигналов на фоне помех как статистическая задача.
3 Критерии качества приёма дискретных сигналов.
4 Оптимальный приём дискретных сигналов в канале связи с флуктуационной помехой.
5 Потенциальная помехоустойчивость приёма дискретных сигналов при различных видах модуляции (ДАМ, ДЧМ, ДФМ. ДОФМ).
6 Оптимальный алгоритм приёма при полностью известных сигналах (когерентный приём).
7 Оптимальный приём сигналов с неопределённой фазой (некогерентный приём).
8 Реализация алгоритма оптимального приёма на основе согласованного фильтра.
9 Скорость передачи информации, пропускная способность и эффективность системы связи.
Успешное выполнение курсовой работы предполагает использование студентами знаний из предшествующих дисциплин - "Высшая математика", "Теория вероятностей", "Теория электрических цепей". Теория вероятностей, теория случайных процессов, теория информации и математическая статистика являются математической основой для анализа, синтеза и сравнения систем связи, удовлетворяющих определённым критериям качества.
В настоящих методических указаниях приведены задания на курсовую работу, исходные данные индивидуальных вариантов и методические указания по её выполнению, список литературы для самостоятельного изучения соответствующих разделов курса. В приложениях приведен необходимый справочный материал.
ЗАДАНИЕ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
"Разработка системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами"
Задание - разработать обобщенную структурную схему системы связи для передачи непрерывных сообщений дискретными сигналами, разработать структурную схему приемника и структурную схему оптимального фильтра, рассчитать основные характеристики разработанной системы связи и сделать обобщающие выводы по результатам расчетов.
Исходные данные
Курсовая работа выполняется для следующих исходных данных:
1 Номер варианта N =.
2 Вид сигнала в канале связи (ДАМ, ДЧМ, ДФМ, ДОФМ).
3 Скорость передачи сигналов V =, Бод.
4 Амплитуда канальных сигналов А =.
5 Дисперсия шума s2 =.
6 Априорная вероятность передачи символов "1" p (1) =.
7 Способ приема сигнала (КГ, НКГ).
8 Полоса пропускания реального приемника, определяемая шириной спектра сигналов двоичных ДАМ, ДЧМ, ДФМ, ДОФМ, вычисляется по формулам
Df прДАМ = Df прДФМ = Df прДОФМ = 2/ T, Df прДЧМ= 2,5/ T,
где T = 1/ V - длительность элемента сигнала, определяемая скоростью передачи (модуляции) сигналов V.
9 Значение отсчета принятой смеси сигнала и помехи на входе решающей схемы приёмника при однократном отсчете Z (t 0) =.
10 Значения отсчетов принятой смеси сигнала и помехи при приеме по совокупности трех независимых (некоррелированных) отсчетов Z (t 1) =,
Z (t 2) =, Z (t 3) =.
11 Максимальная амплитуда аналогового сигнала на входе АЦП
b max =.
12 Пик-фактор входного сигнала П =.
13 Число разрядов двоичного кода (при передаче сигналов методом ИКМ) n =.
14 Вид дискретной последовательности сложного сигнала.
Расчет численных значений этих параметров приводится в приложении
в конце работы.